机电一体化工程技术的应用及其发展趋势探

李宝华

摘  要：科技的迅猛发展，推动着工程机械设备生产和机电一体化技术发展进步。机电一体化具备技术实效性，其有效消除机械工程成本，并有效地简化工作流程，必须进行积极的探索和有效的实践，在行动过程中进行不断的调整，才能实现它的作用最大化。机电一体化技术的创新应用，推动了工程机械自动化的快速发展，大大提升了工程机械行业的整体现代化水平。基于此，本文主要分析了机电一体化工程技术的应用及其发展趋势。

关键词：机电一体化;应用;趋势

中图分类号：TH-39文献标识码：A

引言

机电一体化系统当前发展较为先进，能够在结合农业机械工程过程中，大大提高农业作业的效率与质量。因此相关人员应当充分了解当前机电一体化的发展状况，明确未来发展趋势，注重利用高新技术进行改造和提升、坚持自主研发和技术创新以及提高人才质量，加快人才培育等措施，实现技术相互融合。

1机电一体化应用现状

1.1提升机械使用质量

科学、合理应用机电一体化技术，能进一步简化机械结构，使机械在检修期间也能确保开展施工训练，进而提高机械运行效果。机械使用寿命的延长会提高其使用质量。

1.2提高机械运作质量

机电一体化设备的运行效率明显高于普通工程机械，且应用成本更低。故工程企业使用机电一体化设备时不仅能提高建设效率，还能增强企业在工程建设行业中的市场竞争力，加之机电一体化设备的运行耗能低，不会产生环境污染问题，使企业能可持续发展。

1.3优化机械配置

通过将机械一体化应用到工程机械当中，可以让原本的工作强度得到有效降低，工作人员只需要少量操作，就可以有效完成对设备的操作[1]。

2机电一体化工程技术应用

2.1传感器检测技术

应用机电一体化技术开发研究传感器检测设备，依托网络信息和计算机技术控制系统的优势，通过转变非电量信号，在工程作业中利用电量信号清晰明了的显示生产过程中的各项数据。使机械设备自身的抗干扰性和抗冲击性得到了大幅提升，同时增加了这些设备适应外界环境的能力，有效保障设备自身的安全和生产质量。根据机械设备的工作特点，在技术应用中，应保持机械设备传感器部件的温度在40°～130°合理范围内，把它的温度浮动幅度控制在1%以内，同时还要充分保证传感器的良好密封性和耐磨性。为了控制好传感器的温度，可以引入更为精密的微控制器等电子设备作为传感器的技术支撑，通过它的自动温度补偿调整，保障机械设备生产的标准化和自动化水平。

2.2自动化生产控制技术

将机电一体化技术运用于智能制造过程中，自动化生产控制技术是最为常见的技术手段，当前运用的范畴相对较广，主要包含微电子设备、传感器、人机界面控制装置、光电控制系统、可编程序控制装置等设备。在智能制造生产环节中，自动化生产控制技术同样广泛运用，如包装印刷、饮料、香烟等。与此同时，在各类产品的生产环节，同样可以将自动化生产控制技术加以运用，继而实现对生产过程的全方位监控、实时追踪，形成相应的跟踪控制系统。在该系统的支持下，能够深度分析产品的相关生产流程，对生产过程有更深入且实时的了解，将获得的数据信息直接反馈给计算机，借助计算机进行相关数据信息的分析与处理工作[2]。

2.2故障诊断技术

在工程机械运行过程中，难免会出现各类因操作失误而引发的故障。在现代工程机械中应用机电一体化系统中的安全容错装置，可在一定程度上规避发生上述故障的风险。在工程机械设备中应用故障诊断技术，需要用到多种高新技术仪器，如红外线分光光度仪、金属微粒含量分析仪器等。应用故障诊断技术，能及时发现工程机械设备在工作过程中的异常情况，并依据特定算法做出具体判断，第一时间发出故障报警。应用故障诊断技术，能有效避免设备“带病工作”，降低发生安全事故的几率。

2.3数控技术

机电一体化技术发展过程中，在20世纪80年代中期，我国开始探索和研究数控技术。在借鉴国外先进技术和经验的基础上，积极建设数控研发和生产基地，截至目前具有较好的自我研发能力，推动数控产业基本成型。在实际发展过程中，我国数控技术行业已经具备年生产数控系统3000余套、主轴与供给装置5000余套的生产能力，是保证国民经济发展的重要条件。并且通过机电一体化掌握关键数控技术，提高自我研发和生产能力，在国防工业和民用工业的创新发展中，具有非常重要的地位，在很大程度上有助于提高我国的综合国力。

2.4智能机器人

智能机器人作为机电一体化技术的最高技术，其中涉及的知识领域十分广泛，包含电子技术、机械技术以及仿生学等。当前我国针对智能机器人的研究不断深入，且获取了丰富的研究成果，已然成为机电一体化技术研究的主要方向。与此同时，智能机器人整合了多项技术，主要包含控制技术、信息技术以及传感技术，不仅能够实现对人类思维模式的模仿与复制，同时所构建的智能系统能够根据识别的数据信息进行信息分析与准确判断，将人类的行为习惯进行模仿与运用，以此来完成相关生产与操作指令。

3机电一体化工程技术的发展趋势

3.1模块化

当前，我国对于机电产品明确了标准化生产目标，这对生产率和衔接便利性的提高具有一定意义。通过模块化的机电一体化产品，有利于提供相对标准的机械接口、动力接口、电器接口以及环境接口，改善以往机电产品相互衔接性能较差的情况，稳定机电性能，从而促使各个产品之间能够形成有效的结合和兼容。所以在全球经济一体化的趋势下，对于机电一体化产品的统一模块化标准将会逐步建立和完善，促使机电产品的衔接性进一步提高。

3.2微型化

机电一体化产品向着微型化法向趋势，主要是在机械技术与电子技术在纳米尺度上进行融合的结果。即促使传统尺度的机电一体化产品，缩小到体积不超过1cm3的形态。但其并非是单纯缩小尺寸制造，而是保障微型化产品不仅体积小，并还要具有能耗低、运动灵活等特征。比如在医疗领域中所应用的微创技术，则是微型机电一体化技术进行应用的主要体现[3]。

3.3环保化

在机电一体化技术与机械工程技术融合的过程中，应该将各种环境因素考虑进去，加强各种设备的环保性能，将企业责任有效体现出来。在机械行业中应用机电一体化技术，应提高对减少环境污染的重视程度以实现稳定发展。为了合理应用机电一体化技术降低设备的能耗，应从多个角度进行探索，建立更加科学的工程机械体系。

結束语

综上所述，机电一体化技术由于融合了多种技术，实现了多种功能，因此在技术上体现相应的特点。近年来，随着我国现代科学技术的快速发展和综合国力的迅速提高，机电一体化技术在工程机械技术领域占据了重要地位，并经过不断创新和应用实践已趋于成熟。

参考文献：

[1]杨卫平.关于机电一体化技术的应用及其发展趋势的探讨[J].电子技术与软件工程，2015（12）：124.

[2]吴庭文.浅论机电一体化技术的应用及其发展趋势[J].黑龙江科技信息，2013（23）：138.

[3]胡家华.机电一体化技术的应用及其发展趋势[J].中国高新技术企业，2011（21）：3-4.